巖土專業(yè)特點(diǎn)三

淺談巖土工程的專業(yè)特點(diǎn)

前言巖土工程是一門

既古老又新近的專業(yè)技術(shù)。

1巖土工程的內(nèi)涵

《巖土工程基本術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》“土木工程中涉及巖石和土的利用、處理和改良的科學(xué)技術(shù)?！敝袊?guó)大百科全書“土木工程的一個(gè)分支，以工程地質(zhì)學(xué)、巖石力學(xué)、土力學(xué)與基礎(chǔ)工程為理論基礎(chǔ)，涉及巖石和土的利用、整治和改造的一門技術(shù)科學(xué)。”“土木工程的一個(gè)分支，研究巖土體（包括其中的水）作為支承體、荷載、介質(zhì)或材料，必要時(shí)對(duì)其改良或治理的一門工程技術(shù)?！睅r土工程的內(nèi)涵第一、巖土工程是土木工程的一個(gè)分支；第二、研究對(duì)象是巖石和土，包括巖土中的水；第三、是一門技術(shù)科學(xué)或工程技術(shù)。2巖土工程的外延

（1）

巖土作為支承體房屋建筑、道路、橋梁、堆場(chǎng)、大型設(shè)備承載力和變形問題。（2）

巖土作為荷載或自承體地面開挖，邊坡工程、基坑工程、露天礦等地下開挖，隧道、地下洞室等另一類穩(wěn)定和變形問題。既可能是荷載，也可能是自承體。地下水的控制有舉足輕重的影響。

巖土工程的外延（3）

巖土作為材料填方工程，填海造陸，圍堰、水壩、路堤穩(wěn)定和變形外，材料選用和質(zhì)量控制。（4）

地質(zhì)災(zāi)害的防治巖溶、塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降對(duì)工程構(gòu)成嚴(yán)重威脅。場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)。巖土工程的外延（5）

環(huán)境巖土工程地質(zhì)和水文地質(zhì)環(huán)境的評(píng)估、廢棄物的衛(wèi)生填埋、土石文物的保護(hù)等，正日益重視。包括各種人工土，對(duì)天然土的加固和改良，利用排水、壓實(shí)、加筋、改性、注漿、錨定、設(shè)置增強(qiáng)體等，改變巖土體的強(qiáng)度、變形和滲透性能。

第九屆優(yōu)秀勘察申報(bào)項(xiàng)目

秦嶺隧道、嶺澳核電廠、三峽五級(jí)船閘、龍羊峽水電工程、小浪底水電工程、白云機(jī)場(chǎng)和肖山機(jī)場(chǎng)、高層建筑、唐山巖溶塌陷治理、滑坡治理、大型露天礦山邊坡、城市地下綜合管廊、海上采油井場(chǎng)、水庫(kù)岸邊浸沒區(qū)治理等，深基坑支護(hù)、公路、尾礦、動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)、巖土工程檢驗(yàn)和監(jiān)測(cè)等

3

巖土工程和相鄰專業(yè)的關(guān)系許多專業(yè)關(guān)系密切，且互相搭接，邊界模糊。邊界附近你中有我，我中有你。工程地質(zhì)、結(jié)構(gòu)工程、水利和水電工程、道路橋粱和隧道工程、港口和航道工程、采礦工程、地震工程、海洋工程、環(huán)境工程等。

巖土工程與工程地質(zhì)的關(guān)系

區(qū)別：學(xué)科領(lǐng)域、工作內(nèi)容、關(guān)心的問題工程地質(zhì)是地質(zhì)學(xué)的分支，產(chǎn)生源于土木工程的需要，本質(zhì)是應(yīng)用科學(xué)；地質(zhì)專家（地質(zhì)師），側(cè)重研究地質(zhì)現(xiàn)象、成因和演化、地質(zhì)規(guī)律、地質(zhì)與工程的相互作用巖土工程是土木工程的分支，本質(zhì)是工程技術(shù)。是工程師，關(guān)心的是根據(jù)工程目標(biāo)和地質(zhì)條件，建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分，解決工程建設(shè)問題。工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系非常密切。有人說，工程地質(zhì)是巖土工程的基礎(chǔ)，巖土工程是工程地質(zhì)的延伸。巖土材料的性能結(jié)構(gòu)，多種復(fù)雜地質(zhì)作用下的自然產(chǎn)物。只能勘察查明，又不能完全查明。通過地面調(diào)查，物探、鉆探、槽井探，由粗而細(xì)，由淺而深，根據(jù)地質(zhì)規(guī)律推測(cè)，構(gòu)造出地質(zhì)模型。沒有地質(zhì)基礎(chǔ)，無法識(shí)別斷層、軟夾層、結(jié)構(gòu)面、地下水的賦存和運(yùn)動(dòng)地質(zhì)復(fù)雜地區(qū)，離開了工程地質(zhì)專家，土木工程師寸步難行。巖土工程和結(jié)構(gòu)工程的關(guān)系關(guān)系密切。必須密切配合。結(jié)構(gòu)關(guān)心地基的穩(wěn)定和變形，影響結(jié)構(gòu)安危；過量變形，影響結(jié)構(gòu)功能，次應(yīng)力使結(jié)構(gòu)超過極限。地基問題很難補(bǔ)救。一般地基設(shè)計(jì)均由結(jié)構(gòu)工程師考慮上部結(jié)構(gòu)統(tǒng)一完成，復(fù)雜地基基礎(chǔ)或需專門處理的地基要求巖土工程師參與。地基勘察設(shè)計(jì)時(shí)，須了解結(jié)構(gòu)型式、荷載及其分布，基礎(chǔ)型式和剛度，對(duì)地基變形的限制要求，以便有的放矢。巖土工程和結(jié)構(gòu)工程的關(guān)系一個(gè)整體，相互作用，相互影響。地基變形會(huì)改變結(jié)構(gòu)應(yīng)力，結(jié)構(gòu)荷載分布和不同剛度會(huì)產(chǎn)生不同的地基變形。常用調(diào)整基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)剛度適應(yīng)地基變形，地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的協(xié)同作用。通過地基處理提高地基承載力和剛度，適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)要求。巖土工程和結(jié)構(gòu)工程的關(guān)系你中有我，我中有你，互相搭接，互相重疊。樁基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)的延伸，是結(jié)構(gòu)，但承載力和變形主要取決于巖土，基坑工程，土方開挖、地下水的治理、土壓力計(jì)算等與巖土有關(guān)，但護(hù)坡樁、地下連續(xù)墻、錨桿、內(nèi)支撐等都是結(jié)構(gòu)。邊坡和地質(zhì)災(zāi)害，應(yīng)屬巖土工程，但離不開結(jié)構(gòu)措施。單純的巖土并不多，如圍海造陸、堤岸，大面積高填方等巖土工程和結(jié)構(gòu)工程的關(guān)系結(jié)構(gòu)工程師和巖土工程師雖然有所分工，有所側(cè)重，但互相互配合的居多。結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)當(dāng)具備必要的巖土知識(shí)，巖土工程師也必須具備必要的結(jié)構(gòu)知識(shí)。一般結(jié)構(gòu)專業(yè)處于主導(dǎo)地位，巖土工程師承擔(dān)的主要任務(wù),是結(jié)構(gòu)工程師覺得難以承擔(dān)的復(fù)雜的或?qū)ｉT的巖土工程任務(wù)。4

巖石和土的主要特點(diǎn)巖石的裂隙性和土的孔隙性是巖石和土區(qū)別于混凝土、鋼材等人工材料的主要特點(diǎn)。（1）

巖石的裂隙性或稀或密、或?qū)捇蛘?、或長(zhǎng)或短地存在，有的粗糙，有的光滑；有的平直，有的彎曲；有的充填，有的不充填；有的產(chǎn)狀規(guī)則，有的規(guī)律性很差。成因多樣，原生節(jié)理，層理，構(gòu)造節(jié)理，卸荷裂隙和風(fēng)化裂隙，片理、劈理等，巖體中構(gòu)成極為多樣復(fù)雜的裂隙系統(tǒng)。巖石和巖體區(qū)別，裂隙概化為“結(jié)構(gòu)面”。力學(xué)參數(shù)：巖石、結(jié)構(gòu)面、巖體，很大區(qū)別。搞清結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、參數(shù)和分布，是巖土工程勘察設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

巖石的裂隙性巖體中的地下水沿著巖體中的裂隙和洞穴流動(dòng)，隨著裂隙和洞穴的形態(tài)和分布的不同，有脈狀裂隙水、網(wǎng)狀裂隙水、層狀裂隙水、洞穴水等不同的地下水類型。（2）

土的孔隙性散體材料，飽和土是兩相；非飽和土是三相。產(chǎn)生了有效壓力和孔隙壓力；孔隙壓力又有孔隙水壓力和孔隙氣壓力。有效應(yīng)力原理：土力學(xué)區(qū)別于一般材料力學(xué)的主要標(biāo)志總應(yīng)力法和有效應(yīng)力法。把握好孔隙壓力是巖土工程的重要關(guān)鍵飽和鋼土的淘孔隙士水壓俯力飽和施土中錫，由疾于孔拒隙水秒壓力納的增漿長(zhǎng)和賴消散鄰，不同糕加荷勤速率樣地基鉗承載敘力不易同；是否奸及時(shí)悲支撐孤,會(huì)對(duì)軟唱土基肢坑穩(wěn)訪定有塘不同鏟的表伐現(xiàn)；滲透瓶系數(shù)帥和地?fù)釋咏M洽合的聲差別棒,扒導(dǎo)致仰基礎(chǔ)撓沉降暑速率薪的差津別等前。超靜號(hào)水壓布力導(dǎo)蝦致擠升土效齡應(yīng)，漏使樁親被擠識(shí)斷、姥擠歪雙和上延?。坏卣鹞瘯r(shí)的智超靜決水壓失力導(dǎo)慎致砂劍土和夾粉土割液化鍋。非飽黑和土釀的孔鎖隙壓河力非飽垂和土差的孔數(shù)隙氣那壓力晝形成助基質(zhì)腹吸力皆，基質(zhì)忙吸力提隨含癥水量網(wǎng)的增融加而沒降低舍，因錄而是赴不穩(wěn)窗定的派。膨脹鼓土和糟黃土腹隨濕嶺度的啞增加亂而強(qiáng)規(guī)度顯箏著降舒低，非飽久和土投基坑識(shí)雨季外容易櫻發(fā)生爬事故信，花崗摔巖殘片積土貪邊坡叨，暴爆雨容辟易發(fā)仇生淺漠層滑棄坡，5物對(duì)粒自然管條件蹤蝶的依繳賴性振和條董件的斧不確引知性以傳求統(tǒng)力象學(xué)為工基礎(chǔ)墨發(fā)展館起來獨(dú)的。攤但單陶純的伐力學(xué)尚計(jì)算笨不能進(jìn)解決盜實(shí)際集問題團(tuán)。原因蹲主要摘在于撞對(duì)自氏然條何件的筒依賴伴性和獲計(jì)算拼條件花的不北確知賊性。“不做求計(jì)過算精協(xié)確，皆只求蔬判斷攏正確菌”，菌強(qiáng)調(diào)柄概念揉設(shè)計(jì),鋼綜合崗判斷裙。試與喉結(jié)構(gòu)環(huán)設(shè)計(jì)旱比較餃，結(jié)構(gòu)府工程揚(yáng)與巖面土工巧程結(jié)構(gòu)千工程混凝餡土、恢鋼材菊等人府工制儲(chǔ)造的煮材料暴，材質(zhì)服相對(duì)享均勻誤，材聯(lián)料和拐結(jié)構(gòu)托由工猾程師變自己辯選定棉或設(shè)黎計(jì)的領(lǐng)，可喬控的停。計(jì)算瓣條件席明確床，建潛立在庭材料犬力學(xué)粒、結(jié)初構(gòu)力董學(xué)基臨礎(chǔ)上疏的計(jì)算房誠(chéng)是可你信的巖土炊工程材料放性能故、結(jié)沾構(gòu)，自然象形成疤，漫翼長(zhǎng)的辨地質(zhì)瘡歷史姿時(shí)期都，復(fù)敵雜地裹質(zhì)作耍用下絲式的產(chǎn)復(fù)物，工程鬼師不史能任碎意選勺用和呈控制楚，只能意通過陵勘察鎖查明竊，又不晨可能和完全頂查清6參數(shù)輕的不業(yè)確定牢性和羽測(cè)虧試方站法的示多樣偵性離散拆性兩挖方面猴的原要因。個(gè)別扣樣品痰測(cè)試兄的指未標(biāo)缺豪乏代磨表性賢，經(jīng)艱統(tǒng)計(jì)雖分析勿，得脹到代揀表值葛。結(jié)構(gòu)荷設(shè)計(jì)眨注重雄截面服計(jì)算背，巖映土工牙程沒馳有截凳面計(jì)巾算，資注重慨系統(tǒng)炭分析不。巖土究體的臉尺寸繩與試鍵驗(yàn)樣霸品差搞別很濁大，暫考慮司的是暖巖土耽體參逃數(shù)值選的綜騰合水廁平，標(biāo)準(zhǔn)辰值的廣計(jì)算寒與混鄙凝土淘、鋼爺材等卡不同船。結(jié)構(gòu)碧可靠損度分姐析成島熟，招列入材規(guī)范攪；巖恒土工真程的吼可靠聚度分擔(dān)析尚洪處在市研究怠階段側(cè)。選用均合理?yè)系臏y(cè)判試方錄法壓縮榮模量料、變于形模窮量、借旁壓娛模量卻、反腦演模委量。直剪心和三侮軸剪俊；直昨剪又碎有快香剪、僵固結(jié)嚼快剪紹和慢脆剪；貪三軸晌剪又斑有不孔固結(jié)殖不排略水剪辜、固將結(jié)不亮排水杯剪、鍛固結(jié)銳排水嘗剪和屑固結(jié)伴不排輕水剪慕測(cè)孔嶺隙水唯壓力抱；原位燙測(cè)試富有十域字板絲式剪切倉(cāng)試驗(yàn)捉和野禮外大田型剪棉切試悶驗(yàn)。試驗(yàn)賄條件評(píng)不同裁，試哈驗(yàn)結(jié)來果各暖異。計(jì)算耐模式啟、計(jì)積算參澡數(shù)和潮安全院度的賭配套敞，計(jì)老算參喬數(shù)的波正確損選定耐最為次重要贏。7巖土壘工程梅的不孟嚴(yán)密助性、稅不完地善性油和不袖成熟鮮性信息株的不憶完全喊性，疑單純艦計(jì)算濾不精幕確，恭不可跑靠。定性僵分析齊與定太量分院析結(jié)艷合，摸綜合晃判斷每。依靠纖工程屬師的技理論預(yù)基礎(chǔ)煉和豐喜富工帖程經(jīng)唐驗(yàn)。像一極位良輕醫(yī)，沒有膠經(jīng)驗(yàn)執(zhí)解決開不了遠(yuǎn)復(fù)雜弱工程社問題氣。忽視唯理論突將局皺部經(jīng)乒驗(yàn)誤蒼為普博遍真午理，犯概群念性怪錯(cuò)誤障。“經(jīng)鵝驗(yàn)之驅(qū)果只籮有結(jié)處在理重論之然樹上藍(lán)才有勸生命遞力。朗”沈珠景江：咐“齡從學(xué)快步走峰向自麗立”懇。8繞巖紐奉土工廢程的選概念形設(shè)計(jì)另詳9碗注冊(cè)貧巖土祝工程躬師的臨執(zhí)業(yè)權(quán)利萍、義晨務(wù)、捷執(zhí)業(yè)廁范圍輪等，倦由政絞府發(fā)否布(1劍)獲得涌資格府，表堪示達(dá)卷到執(zhí)江業(yè)門化檻，防具備士法律福能力逝，對(duì)吵個(gè)人態(tài)對(duì)單婦位都攏是有旺利。也承糞擔(dān)責(zé)吧任，食負(fù)法界律責(zé)榨任，誤負(fù)終傭身責(zé)風(fēng)任?？幸荒甓L(fēng)退險(xiǎn)性枕。要有蔑遇事煙做出尚正確運(yùn)判斷襖的能憂力。不可球能所內(nèi)有領(lǐng)痰域都皮有豐金富經(jīng)否驗(yàn)。志務(wù)必酸謹(jǐn)慎菌細(xì)心醫(yī)，決餅非巖前土工執(zhí)程師歸執(zhí)業(yè)凡范圍劇內(nèi)的縣所有們業(yè)務(wù)滿一定將都能牽承擔(dān)和,茄要量扇力而林行。注冊(cè)禍巖土查工程件師的壘執(zhí)業(yè)(2桑)它相鄰拜專業(yè)蛙搭接系，重蹤蝶疊，剩劃一計(jì)道清奧楚邊圖界不炭適當(dāng)肥，也腰不可算能。嘉相鄰蘇專業(yè)規(guī)邊界注附近較“你慰中有鳴我，毅我中單有你援”胡，正既常。在搭題接區(qū)箱，甲儲(chǔ)專業(yè)噸可做匙，乙銅專業(yè)川也可補(bǔ)做，誰(shuí)做前誰(shuí)負(fù)伶責(zé)任夢(mèng)。例嗽如，勘察傘，巖重土師復(fù),逗地質(zhì)乓?guī)?。樁基環(huán)設(shè)計(jì)供，結(jié)詳構(gòu)師鴉,眼巖土名師基坑販設(shè)計(jì)畝，巖百土師任，結(jié)分構(gòu)師課。錨桿之擋土被樁護(hù)水坡，芽?jī)?nèi)支喘撐體輪系巖土脂和結(jié)神構(gòu)兩竹專業(yè)眠的工每程師則合作羽。10翠巖土材工程宮的技疾術(shù)控舌制標(biāo)準(zhǔn)煙規(guī)范斥是現(xiàn)友時(shí)政鄉(xiāng)豐府對(duì)申工程眠建設(shè)罰實(shí)施軍技術(shù)侄控制定的依污據(jù)，喘抓質(zhì)糠量就決是抓們標(biāo)準(zhǔn)技規(guī)范刮的貫犁徹執(zhí)貿(mào)行。但具紀(jì)體問屯題不剝易處體理。糞巖土教工程運(yùn)師一精切以葵標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)規(guī)范喪為準(zhǔn)搬，對(duì)抽個(gè)別槳工程爆可能器不是打最佳袋選擇刊，抹滾殺了卸巖土斧工程彩師因社地制休宜，告采用啞先進(jìn)彼技術(shù)袋的積帝極性化。巖土之工程摸的技艙術(shù)控拒制可否察可將歉標(biāo)準(zhǔn)丟規(guī)范爺訂得鞋更詳沈細(xì)，芽更具蒸體？根據(jù)層巖土輕工程當(dāng)?shù)奶氐攸c(diǎn)，晶不易夫做到吧。巖土恰種類鹽繁多姻，組薯合多濱樣，腸各種第地質(zhì)戲背景思和水誦文地怨質(zhì)條濤件；御工程史中所族處的既地位痕和承罵擔(dān)的夾角色寄各不家相同烈；各悼地有賊地方纖特點(diǎn)恐和地席方經(jīng)易驗(yàn)，想為侍復(fù)雜紋多變水的條思件和汗問題勁制訂授一套而具體刺劃一斧而又斥恰當(dāng)夸的規(guī)誓則，搞十分殖困難焰。往拐往顧混此失夸彼，籃難?；胤胖I四海而而皆斑準(zhǔn)。有醫(yī)免學(xué)原儲(chǔ)理，榮有藥門典，炒有檢加驗(yàn)標(biāo)劉準(zhǔn)，佳但沒繪有“阻處方蹈規(guī)范雖”巖土蠟工程掛的技習(xí)術(shù)控餐制三個(gè)快層面刮：第一敲層面場(chǎng)，涉及虧人身娃健康碗、工搏程安豎全、棗環(huán)境塞保護(hù)配等公弓眾利任益、弓國(guó)家主利益成的，抹應(yīng)訂如入技遙術(shù)法憶規(guī)，大由國(guó)乏家制妻訂，煎強(qiáng)制職執(zhí)行涌，嚴(yán)炮格監(jiān)咽管。奏包括采勘察處設(shè)計(jì)灘的基送本準(zhǔn)堵則，侍各種蔬災(zāi)害廚的防獻(xiàn)治，性有害夕物質(zhì)己擴(kuò)散僻的限膠制等得等。三個(gè)劇層面涼：第二熔層面誼，屬于塔大量底重復(fù)膚型的茅技術(shù)